ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
щества в 1000 г растворителя:
−
−
−ляр
m
M
m
n 1000
2
.
Тогда
ляр
эбк
mM
m
KT
−
⋅
⋅
⋅=
1000
∆
, (2.13)
где
К
эб
– эбулиоскопическая постоянная растворителя; m и M –
соответственно масса и молярная масса растворенного вещества;
m
р-ля
– масса растворителя.
3. Температура замерзания (кристаллизации) раствора ниже
температуры замерзания (кристаллизации) чистого растворителя.
Это обусловлено более низким давлением пара растворителя над
раствором, чем над растворителем. Понижение температуры за-
мерзания
∆
Т пропорционально моляльности раствора:
ляр
крз
mM
m
KT
−
⋅
⋅
⋅=
1000
∆
, (2.14)
где
К
кр.
– криоскопическая постоянная растворителя.
Значения
К
эб
и К
кр.
зависят от природы растворителя. Неко-
торые значения эбулиоскопических и криоскопических постоян-
ных приведены в таблице 1.
Таблица 1. Эбулиоскопические и криоскопические постоянные
некоторых растворителей
Растворитель
Постоянные
растворителей,
кг⋅К⋅моль
-1
вода этанол бензол ССl
4
К
эб
0,52 1,22 2,53 5,02
К
кр.
1,85 1,99 5,12 29,8
Таким образом, рассмотренные свойства растворов зави-
сят от концентрации частиц растворенного вещества. Поэто-
28
му, если молекулы вещества под действием растворителя диссоцииру-
ют на ионы, общая концентрация всех частиц вещества возрастает. В
результате изменяются и показатели свойств раствора.
В растворах солей, кислот и оснований изменение осмоти-
ческого давления превышает вычисленное по уравнению (2.2).
Стремясь привести в соответствие теорию с наблюдаемыми ре-
зультатами и сделать соответствующие уравнения пригодными
для таких растворов, Вант-Гофф ввел в них поправочный множи-
тель
i, называемым изотоническим коэффициентом. Следует от-
метить, что растворы с одинаковым осмотическим давлением на-
зываются изотоническими. Подстановка коэффициента Вант-
Гоффа
i в уравнение осмотического давления и в уравнения зако-
на Рауля делает их пригодными для разбавленных растворов всех
веществ, в том числе и для растворов солей, кислот и оснований.
Коэффициент
i вводится в соответствующие уравнения как со-
множитель.
Для растворов электролитов вместо (2.1), (2.2), (2.13) и
(2.14) получим, соответственно,
2
0
0
Ni
p
pp
⋅=
−
; (2.15)
RTCip
M
⋅
=
∆
; (2.16)
ляр
эбк
mM
m
KiT
−
⋅
⋅
⋅⋅=
1000
∆
; (2.17)
ляр
крз
mM
m
KiT
−
⋅
⋅
⋅⋅=
1000
∆
, (2.18)
где
1>i .
Изотонический коэффициент связан со степенью диссо-
циации электролита
α
соотношением:
(
)
11
−
+
=
ki
α
, (2.19)
где
k – число ионов, на которые распадается при диссоциации
29
щества в 1000 г растворителя: му, если молекулы вещества под действием растворителя диссоцииру- ют на ионы, общая концентрация всех частиц вещества возрастает. В n2 − 1000 результате изменяются и показатели свойств раствора. m . В растворах солей, кислот и оснований изменение осмоти- M − m р − ля ческого давления превышает вычисленное по уравнению (2.2). Тогда Стремясь привести в соответствие теорию с наблюдаемыми ре- зультатами и сделать соответствующие уравнения пригодными m ⋅ 1000 ∆Tк = K эб ⋅ , (2.13) для таких растворов, Вант-Гофф ввел в них поправочный множи- M ⋅ m р − ля тель i, называемым изотоническим коэффициентом. Следует от- где Кэб – эбулиоскопическая постоянная растворителя; m и M – метить, что растворы с одинаковым осмотическим давлением на- соответственно масса и молярная масса растворенного вещества; зываются изотоническими. Подстановка коэффициента Вант- mр-ля – масса растворителя. Гоффа i в уравнение осмотического давления и в уравнения зако- 3. Температура замерзания (кристаллизации) раствора ниже на Рауля делает их пригодными для разбавленных растворов всех температуры замерзания (кристаллизации) чистого растворителя. веществ, в том числе и для растворов солей, кислот и оснований. Это обусловлено более низким давлением пара растворителя над Коэффициент i вводится в соответствующие уравнения как со- раствором, чем над растворителем. Понижение температуры за- множитель. мерзания ∆Т пропорционально моляльности раствора: Для растворов электролитов вместо (2.1), (2.2), (2.13) и m ⋅ 1000 (2.14) получим, соответственно, ∆Tз = K кр ⋅ , (2.14) p0 − p M ⋅ m р − ля = i ⋅ N2 ; (2.15) где Ккр. – криоскопическая постоянная растворителя. p0 Значения Кэб и Ккр. зависят от природы растворителя. Неко- ∆p = i ⋅ C M RT ; (2.16) торые значения эбулиоскопических и криоскопических постоян- m ⋅ 1000 ных приведены в таблице 1. ∆Tк = i ⋅ K эб ⋅ ; (2.17) M ⋅ m р − ля Таблица 1. Эбулиоскопические и криоскопические постоянные m ⋅ 1000 некоторых растворителей ∆Tз = i ⋅ K кр ⋅ , (2.18) M ⋅ m р − ля Постоянные Растворитель где i > 1 . растворителей, вода этанол бензол ССl4 Изотонический коэффициент связан со степенью диссо- кг⋅К⋅моль-1 циации электролита α соотношением: Кэб 0,52 1,22 2,53 5,02 i = 1 + α (k − 1) , (2.19) Ккр. 1,85 1,99 5,12 29,8 где k – число ионов, на которые распадается при диссоциации Таким образом, рассмотренные свойства растворов зави- сят от концентрации частиц растворенного вещества. Поэто- 28 29
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »